Учёные Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН создали новый способ безопасной утилизации поливинилхлорида (ПВХ) и метод синтеза катализатора, превосходящего промышленный по характеристикам. В отличие от существующих методов переработки, эта технология не наносит вреда окружающей среде, а продукты переработки могут служить компонентами для синтетического топлива. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.
Пиролиз поливинилхлорида (ПВХ) приводит к образованию газообразных, твердых и жидких компонентов. Проблемой остаются атомы хлора, которые сохраняются в процессе. Из-за токсичности и коррозии оборудования жидкие продукты переработки непригодны для повторного использования. Новосибирские ученые, работая с никель-молибден-сульфидным катализатором, предназначенным для удаления серы из органических соединений, обнаружили его способность также удалять хлор при утилизации ПВХ. В процессе опасное органическое соединение преобразуется в безопасную неорганическую соль, которую затем удаляют из смеси.
Подбор катализатора для недостаточно изученной реакции — долгий и трудный процесс, иногда занимающий годы. Наш результат — первый успешный эксперимент. Никель-молибден-сульфидный катализатор, применяемый для очистки нефти от серы и вошедший в топ-3 самых популярных в промышленности, хорошо изучен и производится в больших количествах. Мы синтезировали его новым методом осаждения в среде сверхкритического СО2. Полученный таким образом катализатор по характеристикам превосходит промышленный при переработке ПВХ, — поделился «Научной России» автор исследования, младший научный сотрудник Отдела физико-химических исследований на атомно-молекулярном уровне ИК СО РАН Александр Романов.
Ученые получили результаты экспериментов с модельными соединениями, подобными по химическим свойствам пиролизному маслу или твердому ПВХ. Авторы идеи анализируют результаты испытаний с реальными объектами. В результате может быть создана технология для сокращения выбросов опасных веществ в атмосферу и окружающую среду.
Поливинилхлорид – один из самых обычных полимеров. В России ежегодно выпускают примерно миллион тонн ПВХ, применяя его для изготовления труб, окон, полов, медицинской продукции и тому подобного.
Материал создан при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
Фотография предоставлена пресс-службой ФИЦ «Институт катализа СО РАН».